ForHosting KIT · Technik und Bau

Durchbiegung Mittellast gelenkig

Eine mittige Last von 48 auf einer Spannweite von 2, mit einem E-Modul von 200 und einem Flächenträgheitsmoment von 4, ergibt in Feldmitte eine Durchbiegung von 0,01 in kohärenten Einheiten. Vergleichen Sie sie mit einer Grenze wie Spannweite durch 360. Kostenlos in Ihrem Browser.

  • Kostenlos
  • Läuft in Ihrem Browser
  • Ohne Anmeldung
  • Ihre Daten bleiben auf Ihrem Gerät
Nutzen Sie es über WebAPIE-MailTelegramApp bald
Wenn Sie eingeben
Last
48
Länge
2
Elastizitätsmodul
200
Trägheitsmoment
4
Erhalten Sie
Durchbiegung
0,01
Konfiguration
simply_supported_center_point_load

Wenn ein gelenkig gelagerter Balken eine konzentrierte Kraft in Feldmitte trägt, benötigen Planer und Studierende die maximale vertikale Durchbiegung, ohne ein vollständiges Finite-Elemente-Modell aufzubauen. Die klassische geschlossene Euler–Bernoulli-Form besagt, dass die Maximaldurchbiegung dem Produkt aus Last und Spannweite hoch drei geteilt durch achtundvierzigmal das Produkt aus Elastizitätsmodul und Flächenträgheitsmoment entspricht.

Was Mittellast-Durchbiegung gelenkig gelagerter Balken bedeutet und wann δ = PL³/(48EI) gilt

Ein gelenkig gelagerter Balken liegt auf zwei Endauflagern, die die vertikale Verschiebung verhindern und die freie Rotation zulassen, sodass das Biegemoment an jedem Auflager verschwindet und unter einer symmetrischen Mittellast seinen Höchstwert erreicht. Unter den Euler–Bernoulli-Annahmen — ebene Querschnitte bleiben nach der Biegung eben, der Werkstoff reagiert linear-elastisch, Schubverformung wird gegenüber Biegung vernachlässigt und Durchbiegungen bleiben klein im Vergleich zur Spannweite — tritt die maximale Vertikalverschiebung in Feldmitte auf und beträgt P mal L hoch drei über achtundvierzig E I.

Hier ist P die konzentrierte Kraft, L die lichte Spannweite zwischen den Auflagern, E der Elastizitätsmodul des Balkenwerkstoffs und I das Flächenträgheitsmoment des Querschnitts um die Biegeachse. Die Suchintention dieser Seite bündelt sich um Durchbiegungsrechner gelenkig gelagerter Balken Mittellast, Felddurchbiegung Punktlast, Maximaldurchbiegungsformel PL3 über 48EI und δ mittig belasteter Einfeldträger. Menschen wollen eine numerische Spitzendurchbiegung, die sie mit Gebrauchstauglichkeitsgrenzen wie Spannweite durch dreihundertsechzig, mit Lösungsschlüsseln oder mit einem Tabellenmodell vergleichen können — nicht nur den Hinweis, dass eine Lehrbuchformel existiert.

Halten Sie Einheiten durchgängig konsistent: steckt P in Newton, L in Metern, E in Pascal und I in Metern hoch vier, wird die Durchbiegung in Metern angegeben; jedes andere kohärente System funktioniert ebenso, weil die Engine keine Einheiten für Sie umrechnet.

Praxis, Grenzen, Preise und Lieferkanäle für Mittellast-Balkenprüfungen

Nutzen Sie das Browser-Werkzeug, wenn Sie eine sofortige Felddurchbiegungsprüfung beim Bewerten von Statik-Hausaufgaben, beim Vergleich einer Handrechnung von P L hoch drei über achtundvierzig E I, beim Prüfen eines vorläufigen Rechteck- oder I-Querschnitts gegen eine Gebrauchstauglichkeitsgrenze oder beim Vermitteln des Unterschieds zwischen Steifigkeit aus dem Elastizitätsmodul und aus dem Flächenträgheitsmoment wünschen. Ergebnisse sind vollständig deterministisch: identische Eingaben erzeugen stets denselben Durchbiegungswert und dieselben Formel- und Konfigurationskennzeichnungen. Es gibt kein Sprachmodell, keinen externen Strukturanalyseservice und keine Zufälligkeit, sodass die Fähigkeit sicher in Continuous-Integration-Prüfungen und reproduzierbare Kursmaterialien eingehängt werden kann.

Verdrahten Sie den Endpunkt in Mechanik-Übungen, frühe Entwurfsblätter, Katalogquerschnitts-Screener oder Vorverarbeitungsschritte, in denen Sie explizite Domänenfehler — etwa Ablehnung von Elastizitätsmodul null oder Spannweite null — undurchsichtigen Widgets vorziehen, die nicht erklären, warum eine fehlerhafte Eingabe abgelehnt wurde. Wandert Ihr Problem zu verteilten Lasten, Kragarmen oder Mehrfeldrahmen, wechseln Sie zu einem allgemeineren Analysetool; dieser Rechner bleibt auf die einzelne zentrale Punktlast auf einer gelenkig gelagerten Spannweite fokussiert, damit die Antwort transparent und schnell bleibt.

Vorläufige Gebrauchstauglichkeitsprüfungen

Ingenieure und Maker schätzen die maximale Mittellast-Durchbiegung für bekannte P, L, E und I, bevor sie ein vollständiges FEA-Modell öffnen oder einen Katalogquerschnitt wählen.

Welche Formel nutzt dieser Mittellast-Durchbiegungsrechner für gelenkig gelagerte Balken?

Für einen gelenkig gelagerten Balken mit konzentrierter Last P in Feldmitte ist die Maximaldurchbiegung δ = P L³ / (48 E I). Das Antwortfeld formula ist stets PL^3/(48EI).

Was geschieht, wenn der Elastizitätsmodul null ist?

Modul null würde in δ=PL³/(48EI) durch null teilen und wird abgelehnt und nicht berechnet.

Welcher Lastfall wird unterstützt?

Nur eine gelenkig gelagerte Spannweite mit einer einzelnen Punktlast in Feldmitte. Gleichlasten, Kragarme, Einspannenden und außermittige Lasten liegen außerhalb des Umfangs dieser Fähigkeit.

Welche Einheiten soll ich für P, L, E und I verwenden?

Jedes konsistente System. Zum Beispiel liefern Newton, Meter, Pascal und m⁴ die Durchbiegung in Metern. Die Engine rechnet Einheiten nicht für Sie um.

Wie vergleiche ich die Durchbiegung mit einem Grenzwert?

Berechnen Sie die Durchbiegung in Feldmitte und vergleichen Sie sie mit der Grenze Ihres Projekts, etwa Spannweite durch 360. Halten Sie die Einheiten kohärent, damit Durchbiegung und Spannweite in derselben Einheit vorliegen.

Was passiert bei einem E-Modul von null?

Die Eingabe wird abgelehnt, denn die Formel würde durch null teilen. Last, Spannweite und Flächenträgheitsmoment müssen außerdem größer als null sein, damit der Lastfall physikalisch sinnvoll bleibt.

Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/eng/beam-ss-point-center-deflection

Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eng/beam-ss-point-center-deflection \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"load":1000,"length":4,"elastic_modulus":200000000000,"moment_of_inertia":0.0001}'
{
  "load": 1000,
  "length": 4,
  "elastic_modulus": 200000000000,
  "moment_of_inertia": 0.0001
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "eng.beam_ss_point_center_deflection",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

pro Anfrage$0.002

Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.

HTTPCodeBedeutung
401unauthorizedDer API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer).
402insufficient_balanceIhr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht.
404unknown_typeUnbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog.
429rate_limitedZu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

Diese Fähigkeit nimmt jene vier endlichen Zahlen — Last, Länge, Elastizitätsmodul und Trägheitsmoment — entgegen, prüft, dass Last, Spannweite und Trägheit streng positiv und der Modul ungleich null sind, und liefert die Felddurchbiegung zusammen mit den zurückgegebenen Eingaben und festen Formelkennzeichnungen als strukturiertes JSON.

Was Mittellast-Durchbiegung gelenkig gelagerter Balken bedeutet und wann δ = PL³/(48EI) gilt

Die Rückgabe von deflection, load, length, elastic_modulus, moment_of_inertia, formula, configuration und method als JSON erleichtert das Einfügen des Ergebnisses in Notizen, das Anheften in automatisierten Tests oder die Wiederverwendung über Programmiersprachen hinweg ohne erneute Implementierung der Arithmetik.

Wie dieser Rechner Eingaben prüft und die geschlossene Form in Feldmitte anwendet

Last, Länge und Trägheitsmoment müssen streng positiv sein, damit Lastfall und Geometrie gemäß Produktvertrag physikalisch sinnvoll bleiben. Es gibt keinen Modus für gleichmäßig verteilte Last, keine Kragarmkonfiguration, keinen Einspannfall mit Endmoment, keinen Parameter für außermittige Lastposition und keine integrierte Einheitentabelle; diese Fähigkeit deckt ausschließlich den Fall konzentrierter Mittellast auf einer gelenkig gelagerten Spannweite ab. Senden Sie einen JSON-Körper mit den vier Pflichtfeldern load, length, elastic_modulus und moment_of_inertia. Jedes Feld muss eine endliche Zahl oder eine numerische Zeichenkette sein, die sich dazu parsen lässt; fehlende Felder, leere Strings, nichtnumerischer Text, NaN und Infinity scheitern sofort mit invalid_input, bevor eine Durchbiegung zurückgegeben wird, und fehlgeschlagene Validierung wird nicht vom vorausbezahlten Guthaben abgebucht. Der Elastizitätsmodul muss ungleich null sein: Modul null wird ausdrücklich als invalid_input abgelehnt, weil er in der klassischen Formel durch null teilen würde — im Einklang mit der Ingenieuranforderung, dass ein Balken ohne Steifigkeit keine endliche Durchbiegungsprognose liefern kann. Optionale Aliase wie P, L, E, I, force, span, youngs_modulus und inertia werden bei Dokumentation akzeptiert, damit Formulare und Skripte Lehrbuchsymbole nutzen können, ohne Felder umzubenennen. Nach der Validierung berechnet die Engine die Durchbiegung als Last mal Länge hoch drei geteilt durch achtundvierzigmal Elastizitätsmodul mal Trägheitsmoment und rundet auf eine stabile Genauigkeit, sodass dieselbe Eingabe auf JavaScript-Engines und Worker-Isolates stets dasselbe JSON liefert. Dieselbe reine Funktion speist das kostenlose Browser-Werkzeug und den API-Pfad — ohne Netzwerkanruf, ohne Zufallsseed und ohne Wanduhr-Zeitstempel im Berechnungspfad, was Goldens und Continuous-Integration-Prüfungen zuverlässig hält.

Praxis, Grenzen, Preise und Lieferkanäle für Mittellast-Balkenprüfungen

Nutzen Sie die API, wenn ein Skript, CAD-Helfer, Unterrichtsplattform, Entwurfsnotizbuch oder Wettbewerbsbewertungs-Pipeline stabiles JSON für viele Kombinationen aus Last, Spannweite, Werkstoff und Querschnitt unter einem Vertrag braucht. Jede erfolgreiche Anfrage ist ein abrechenbarer Posten zu $0.002; fehlgeschlagene Validierung wird nicht berechnet. Wählen Sie Einheiten konsistent und bleiben Sie innerhalb der veröffentlichten Magnitudengrenzen, damit Zwischenprodukte auf einem Worker-Isolate endlich bleiben.

Hausaufgaben- und Prüfungskontrolle

Studierende und Korrektoren berechnen die Felddurchbiegung eines gelenkig gelagerten Balkens unter zentraler Punktlast und erhalten einen klaren invalid_input-Fehler, wenn der Modul null oder Last, Spannweite oder Trägheit nicht positiv sind.

Deterministische Fixtures für Mechanik-Tests

Pipelines, die Unit-Tests oder interaktive Balken-Demos speisen, rufen ein reines PL³/(48EI)-Orakel auf, statt die Formel in jeder Sprachlaufzeitumgebung neu zu implementieren.

Ist der Mittellast-Balkendurchbiegungsrechner kostenlos?

Das Browser-Werkzeug läuft kostenlos auf Ihrem Gerät. API-Aufrufe nutzen vorausbezahltes KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreichem Posten; Validierungsfehler werden nicht berechnet.

Vollständige KIT-Dokumentation lesen →